SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Numerical methods - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Numerical methods
Kod przedmiotu 13.2-WF-FiAP-NM-S17
Wydział Wydział Fizyki i Astronomii
Kierunek Fizyka
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów pierwszego stopnia z tyt. licencjata
Semestr rozpoczęcia semestr zimowy 2020/2021
Informacje o przedmiocie
Semestr 2
Liczba punktów ECTS do zdobycia 4
Występuje w specjalnościach Fizyka komputerowa
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania angielski
Sylabus opracował
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Wykład 30 2 - - Egzamin
Laboratorium 30 2 - - Zaliczenie na ocenę

Cel przedmiotu

Understanding the basics of Numerical Methods.

Wymagania wstępne

Knowledge of the linear algebra and calculus. Ability to program in C or another programming language at the level sufficient to solve problems.

Zakres tematyczny

Lecture:

The accuracy of the calculations and the types of errors.

Bisection method, secant and Newton's method - approximate root-finding algorithms.

Matrices. Gaussian elimination algorithm, LU decomposition. Inverse matrix. Determinants.

Eigenvalues and eigenvectors, QR method.

Polynomial interpolation, Lagrange's and Newton's method. Spline functions.

Numerical integration, the trapezoidal and Simpson's method. Gaussian quadrature.

Numerical differentiation.

Fast Fourier Transform.

Laboratory:

Searching for roots of the nonanalytical functions by bisection and Newton's method.

Finding the solution of linear equations.

Calculating the integrals using Simpson's method with a given accuracy.

The use of spline functions to the approximate calculation of definite integrals.

Calculations of nodes and weights for Gaussian quadrature.

Metody kształcenia

Conventional lecture, presentation. Laboratory exercises in the computer lab.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

The condition of positive assessment of the lecture is taking the final test and obtain at least 51% of points.

The pass for the laboratory is to perform all programming exercises.

Before taking the exam a student must obtain a pass from the laboratory.

Final mark: a weighted average rating of the exam (60%) and laboratory (40%).

Literatura podstawowa

[1] Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsoski, Metody numeryczne, WNT, Warszawa 1998.

[2] A. Bjorck, G. Dahlquist, Metody numeryczne, PWN, Warszawa 1987.

[3] A. Ralston, Wstęp do analizy numerycznej, WNT, Warszawa 1975.

[4] J. i M. Jankowscy, Przegląd metod i algorytmów numerycznych, WNT, Warszawa 1981.

[5] W. H. Press, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling, B. P. Flannery, Numerical Reciepies in C, CUP,

1992.

Literatura uzupełniająca

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. Piotr Lubiński, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 03-06-2020 15:58)